Aula 3

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Modelagem de Dados – Apoio aula 3 (Prof. Vanilde)
BD x Abstração de Dados
Abstração é um processo mental que seleciona algumas características e propriedades de um conjunto de objetos e exclui outras que não são relevantes
Um dos maiores benefícios dos sistemas de banco de dados é proporcionar aos usuários uma visão abstrata dos dados. O sistema é capaz de ocultar alguns detalhes sobre a forma de armazenamento e a manutenção dos dados.
• A eficiência da recuperação de informações está relacionada à forma como as estruturas de representação são projetadas e, dado a complexidade e importância destas representações, elas devem ser protegidas em níveis de abstrações.
• Estes níveis facilitam a manutenção do sistema e a interação dos usuários com os sistemas.
Níveis de Abstração de Dados em um SGBD (Arquitetura ANSI/SPARC)
Nível de Externo: O mais alto nível de abstração. Proporciona uma visão parcial do banco de dados. Diferentes visões são usados por diferentes usuários.
Nível Conceitual: quais dados estão armazenados e quais são os inter-relacionamentos existentes entre eles. Usado pelos administradores de banco de dados e programadores.
Nível Físico: como os dados estão, de fato, armazenados (descrição em detalhes das estruturas de dados). Mais baixo nível de abstração. Administradores de banco de dados devem ter noções da organização deste nível.
Níveis de Abstração de Dados em um SGBD (Arquitetura ANSI/SPARC)
Objetivo é permitir que o SGBD garanta:
1) diferentes níveis de abstrações do BD
2) independência de dados
 O que interessa é que os dados estejam disponíveis no momento necessário, independentemente de como este foi armazenado
A arquitetura ANSI/SPARC permite 2 tipos de independência de dados:
 Independência de Dados Lógica
• É a capacidade de alterar o nível conceitual sem afetar o nível externo ou programas de aplicação. Exemplo: 
Adição/exclusão de um campo. No último caso, as visões do nível externo que referem-se aos dados restantes não seriam afetadas
Independência de Dados Física
• É a capacidade de alterar o nível interno sem afetar o nível conceitual. Exemplo:
Criação de estruturas de acesso para melhorar a performance de consulta ou atualização.
Modelo, Instâncias e Esquemas 
Modelo de BD
É uma especificação formal para descrever qualquer BD a partir de estruturas de dados, regras de integridade de dados (RI) e operações sobre os dados.
Os modelos de dados permitem descrever:
· Os relacionamentos entre os dados,
· A semântica dos dados e
· As regras de consistência
Modelo de BD
Exemplos de Modelos de Dados:
· Entidade e relacionamento
· Relacional
· Baseado em Objetos
· Hierárquico
· Rede
· 
Esquema de BD
· Também chamado de intenção do BD
É a descrição de um BD segundo um modelo de dados
Instância de BD
· Também chamado de extensão do BD)
 
É a coleção dos dados armazenados no BD em um determinado momento
Projeto (Design) de BD
Em função do que vimos anteriormente, podemos dizer que desenvolver um projeto de sistema de informação consiste em traduzir um “problema” do mundo real numa solução” que envolve a organização, pessoas e tecnologia (hardware e software). 
Todo projeto de um sistema de aplicação para banco de dados necessita de um coração, um centro nervoso do mesmo. A modelagem de um sistema através da abordagem Entidades-Relacionamentos representa este ponto central no projeto conceitual de um sistema.
O objetivo da Modelagem de Dados é transmitir e apresentar uma representação única, não redundante e resumida, dos dados de uma aplicação. Em projetos conceituais de aplicação em banco de dados o Modelo Entidades Relacionamentos é o mais largamente utilizado para representação e entendimento dos dados que compõe um sistema.
Modelagem de Dados: histórico e definição
Histórico:
Desenvolvida na década de 70, possui paternidade discutível: Charles Bachman, James Martin, Peter Chen e outros.
É de Peter Chen o rótulo MER (Modelo Entidades- Relacionamentos) que se transformou em, praticamente, sinônimo da técnica de Modelagem de Dados.
 O que é Modelagem de Dados? 
Método de análise que busca determinar a natureza fundamental dos recursos de dados utilizados em um contexto, permitindo organizar todos os fatos relevantes que estejam associados ao domínio de conhecimento analisado.
Objetos conceituais
Quando Peter Chen formulou a proposta do Modelo EntidadesRelacionamentos , baseou-se na compreensão da realidade em que se situava o problema. Como iremos projetar um sistema se não entendemos o negócio para o qual será realizado?
Chen dedicou-se a destacar a importância de reconhecer os objetos que compõem este negócio, independentemente das formas de tratamento das informações, procedimentos, programas, etc. Estes objetos que desejamos conhecer e modelar foram classificados em dois grupos: Entidades e Relacionamentos.
O modelo entidades-relacionamento baseia-se na percepção de um universo constituído por um grupo básico de objetos chamados entidades e por relacionamentos entre estes objetos. Ele foi desenvolvido a fim de facilitar o projeto de banco de dados permitindo a especificação de um esquema de negócio. Tal esquema representa a estrutura lógica global do banco de dados.” 
.Entidade
Define-se Entidade como aquele objeto que existe no mundo real, com identificação distinta e com um significado próprio. A representação de uma entidade no MER é feita através de um retângulo, com o nome da entidade em seu interior.
Entidades podem ser:
· Tangíveis: pessoas, edifícios
· Intangíveis: departamento, reserva de vôo, curso
Entidade Fraca: não existe se não estiver relacionada a outra, isto é, ela é logicamente dependente da outra.
3.4.2.2. Atributo
Todo objeto para ser uma entidade possui propriedades que são descritas por 
atributos e valores. Estes atributos e valores, juntos, descrevem as instâncias 
de uma entidade.
 O que descreve CLIENTE ?
Cliente é descrito por um código de identificação, nome, endereço, 
telefone de contato, CGC ou CPF, etc.... 
ALUNO 
Atributos podem ser:
 Atributos Compostos (Grupo de Atributos): Combinação ou agregação 
de atributos relacionados
Ex. Endereço é formado pelos atributos: rua, bairro, cidade, estado, CEP.
 Atributos Simples ou Atômicos: Atributos que não são divisíveis em 
unidades dados mais simples.
Ex. DataNascimento, NumeroFatura, ValorTotalVenda
 Atributos Multi-Valorados : Um atributo simples que pode ter múltiplos 
valores
Ex. Uma pessoa pode ter mais de um telefone ou mais de um emprego. 
Domínio de um atributo: Descrição de possíveis valores permitidos para um 
atributo.
Ex: domínio do atributo CorPeça: azul, amarelo, verde, vermelho, branco
Valores nulos:
Um valor nulo é um atributo sem um valor.
Quando um valor nulo pode ocorrer? 
–O valor não é conhecido
–O atributo não é relevante para descrever uma entidade em particular
Um objetivo básico de um projeto de BD relacional é minimizar a 
ocorrência de valores nulos